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Katalin Karikó和Drew Weissman（圖片來(lái)源：諾獎官網(wǎng)）
自18世紀人類(lèi)發(fā)現接種牛痘可以預防天花以來(lái)，疫苗已成為人類(lèi)抵御病原體感染、預防疾病發(fā)生的重要手段。這種以“免疫接種”方式為代表的預防性疫苗的本質(zhì)是“以毒攻毒”，即通過(guò)人為引入病毒抗原，利用人體自身免疫系統，對靶抗原進(jìn)行表位識別、免疫放大及記憶，進(jìn)而產(chǎn)生持久且特異的體液及細胞免疫。
大部分疫苗的作用機制（圖片來(lái)源：諾獎官網(wǎng)）
近年來(lái)隨著(zhù)分子生物學(xué)的進(jìn)步，我國的疫苗領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，出現了一系列基于不同技術(shù)路線(xiàn)研發(fā)的疫苗，其類(lèi)型包括滅活病毒疫苗、減毒活疫苗、蛋白亞單位疫苗、病毒樣顆粒疫苗、重組病毒載體疫苗、核酸疫苗等。
疫苗技術(shù)路線(xiàn)如此豐富，為何mRNA疫苗的研究能獲得諾獎青睞呢？這是因為，雖然這些疫苗的研發(fā)已取得許多重要突破，但仍存在一個(gè)關(guān)鍵“痛點(diǎn)”——不夠快。要形成無(wú)毒性的病毒，不論是滅活，還是重組，亦或者構建病毒載體，都需要大量的實(shí)驗操作，這就無(wú)法應對快速發(fā)生的流行病。在新冠病毒大流行期間，正是由于Katalin Karikó 和Drew Weissman發(fā)現的核苷堿基修飾，才使得研究人員以最快速度開(kāi)發(fā)出了有效的mRNA疫苗，為無(wú)數人提供了保護。
新冠疫苗設計及研發(fā)平臺示意圖
mRNA疫苗的作用機制是將體外酶促合成的mRNA通過(guò)特定的脂質(zhì)納米顆粒包裹遞送至宿主細胞細胞質(zhì)中，再進(jìn)行蛋白翻譯及翻譯后修飾，表達目標抗原，發(fā)揮免疫原性的作用。因此，mRNA疫苗通過(guò)細胞內轉錄合成，無(wú)病毒成分，不具有傳染性，這些特點(diǎn)使其在安全性、有效性及克服預存免疫等方面更具優(yōu)勢。也正因為mRNA疫苗具有開(kāi)發(fā)迅速的優(yōu)勢，同一平臺可開(kāi)展對不同病原的疫苗開(kāi)發(fā)，能夠對暴發(fā)的傳染病進(jìn)行快速響應。
mRNA疫苗的作用機制
新型疫苗類(lèi)型優(yōu)缺點(diǎn)比較
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類(lèi)型 |
原理 |
優(yōu)點(diǎn) |
缺點(diǎn) |
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亞單位疫苗 |
由病毒或細菌的免疫活性片段制成 |
安全性高，穩定 |
免疫原性較低，需要添加佐劑 |
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病毒載體疫苗 |
將抗原核酸序列插入已知病毒基因組中，刺激機體產(chǎn)生免疫反應 |
高效、安全 |
接種者可能已具備對腺病毒的免疫力，降低疫苗的效力
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DNA疫苗 |
由編碼抗原的基因制成 |
易于制造生產(chǎn)，成本低 |
可能存在插入人體基因組的風(fēng)險 |
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RNA疫苗 |
將表達抗原的mRNA通過(guò)特定的遞送系統導入體內，在體內表達抗原靶標誘發(fā)免疫反應 |
安全性高，免疫力持久 |
穩定性差，運輸成本高 |
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總的來(lái)說(shuō)，本次諾貝爾生理或醫學(xué)獎是對科研工作者在疫苗領(lǐng)域創(chuàng )新性工作的肯定，向世界展示了基礎科學(xué)研究如何在關(guān)鍵時(shí)刻對全人類(lèi)產(chǎn)生深遠影響。我們可以期待在不遠的未來(lái)，人類(lèi)利用疫苗開(kāi)發(fā)技術(shù)在更廣闊的領(lǐng)域內發(fā)揮作用。
參考文獻
[1]WANG Kai. Current status and prospect of viral vaccines research and development. Journal of Shandong University(Health Sciences)[J], 2021, 59(5): 8-14 doi:10.6040/j.issn.1671-7554.0.2021.0273
[2]Xu S.Progress on the development of the SARS-CoV-2 vaccine and antibody drugs.Journal of Biomedical Engineering. 2022 Oct 25; 39(5): 1059–1064. doi: 10.7507/1001-5515.202207063
[3]Li Wenhao. Design Principle and Research Progress of COVID-19 Vaccine. University Chemistry[J], 2020, 35(12): 29-34 doi:10.3866/PKU.DXHX202007015
